CN116100763A - 一种注塑模具的抽真空装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种注塑模具的抽真空装置，属于注塑模具技术领域。它解决了现有注塑模具抽真空效率低和成本高的问题。本模具中具有模腔，抽真空装置包括安装在模具侧部的真空发生器、位于模具中的出气通道和安装通道、位于模具中的进气通道以及位于安装通道中的单向组件和密封结构，密封结构位于单向组件和安装通道的通道壁之间将安装通道分成互不连通的出气腔和进气腔，出气腔和模腔在单向组件的作用下相隔断，真空发生器的进气口通过出气通道与出气腔相连通，真空发生器的出气口通过进气通道与进气腔相连通，真空发生器工作带动单向组件移动使出气腔与模腔相连通。本注塑模具的抽真空装置具有效率高和成本低的优点。

Description

一种注塑模具的抽真空装置

技术领域

本发明属于注塑模具技术领域，涉及一种注塑模具的抽真空装置。

背景技术

注塑模具是指将受热融化的塑料由注塑机高压射入模腔，经冷却固化后，得到成形品。模腔中具有空气，上模和下模之间是具有微小缝隙的，传统的注塑模具加工时，通过融化的塑料射入模腔后将空气从该缝隙中挤出，但这就存在空气挤出不完全，以及会降低融化塑料的流动性等问题，使产品中存在气泡等问题。

针对以上存在的问题，人们做出各式各样的改进，有的还申请了专利，例如中国专利文献资料公开了一种真空自动抽吸模具型腔气体的排气装置[申请号：201721415499.8；授权公告号：CN207578986U]，其真空用气缸、三通机械阀、气动延时阀固定在模具动模侧面上，并通过气管依次连接，真空用气缸的活塞杆固定在模具面板上，并压着三通机械阀，电磁延时顶复装置安装在模具B板底部所开的气道上并通过气管与气动延时阀连接，顶块安装在模具B板型腔底部T型槽内，通过气道内连接杆与电磁延时顶复装置连接，微动开关固定模具B板上，第二压块固定在模具A板上，并压着微动开关，微动开关与电磁延时顶复装置电连接，电磁延时顶复装置接入注塑机电路。

该种结构的排气装置，在模具合模时，通过多个元器件的配合将模腔中的气体排出。但是该种结构的排气装置，通过真空用气缸、三通机械阀、气动延时阀和电磁延时顶复装置等零部件，设置的元器件较多，成本高，同时多个零部件的启动有先后顺序，降低排气效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种注塑模具的抽真空装置，解决的技术问题是如何提高抽真空装置的抽气效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种注塑模具的抽真空装置，模具中具有模腔，抽真空装置包括安装在模具侧部的真空发生器、位于模具中的出气通道和安装通道，其特征在于，还包括位于模具中的进气通道以及位于安装通道中的单向组件和密封结构，所述密封结构位于单向组件和安装通道的通道壁之间将所述安装通道分成互不连通的出气腔和进气腔，所述出气腔和模腔在所述单向组件的作用下相隔断，所述真空发生器的进气口通过出气通道与出气腔相连通，所述真空发生器的出气口通过进气通道与进气腔相连通，所述真空发生器工作带动单向组件移动使所述出气腔与模腔相连通。

合模时，真空发生器工作，真空发生器通过出气通道对出气腔进行抽气的同时通过进气通道对进气腔进行充气，充入进气腔中的气体带动单向组件移动使出气腔与模腔相连通，从而使模腔中的空气通过出气腔和出气通道被吸走，吸走的气体又充向进气腔，该空气用来推动单向组件移动，从而实现模腔抽真空。真空发生器是利用正压气源产生负压的一种真空元器件，本申请充分利用真空发生器一边进气，另一边出气的功能，通过一个真空发生器即可使单向组件移动，并将模腔中的空气抽出，进气和出气几乎是同时进行的，提高抽真空装置的抽气效率，且只需要一个元器件，成本低。密封结构的设置使安装通道分成互不连通的出气腔和进气腔，使充入进气腔的气体不会进入出气腔和模腔中，保证模腔内的空气能抽干净。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述单向组件包括穿设在安装通道中的顶出杆、位于进气腔中的第一弹性件以及位于出气腔中的滑塞杆和第二弹性件，所述顶出杆穿过密封结构，所述顶出杆的一端位于出气腔中，另一端位于进气腔中，所述顶出杆在所述第一弹性件弹力的作用下始终具有远离滑塞杆的趋势，所述滑塞杆在第二弹性件弹力的作用下使所述出气腔和模腔相隔断，所述真空发生器工作使顶出杆克服第一弹性件和第二弹性件弹力的作用推动滑塞杆移动使所述出气腔与模腔相连通。第一弹性件起到复位顶出杆的作用，使顶出杆不再顶住滑塞杆，从而使滑塞杆能够复位，第二弹性件起到复位滑塞杆的作用，且第二弹性件使滑塞杆复位到初始位置时隔断出气腔和模腔，使模腔在注塑加工时不受抽真空装置的干扰；通过顶出杆、第一弹性件、滑塞杆和第二弹性件的配合实现单向，结构简单，成本低，且第一弹性件和第二弹性件在外力的影响下做自适应的改变，反应快，从而提高抽真空装置的抽气效率。

作为另一种情况，在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述单向组件包括穿设在安装通道中的顶出杆、位于进气腔中的第一弹性件和位于出气腔中的单向翻盖，所述顶出杆穿过密封结构，所述顶出杆的一端位于出气腔中，另一端位于进气腔中，所述顶出杆在所述第一弹性件弹力的作用下始终具有远离单向翻盖的趋势，所述单向翻盖在自身重力或者弹力的作用下使所述出气腔和模腔相隔断，所述真空发生器工作使顶出杆克服第一弹性件弹力的作用推动单向翻盖转动使所述出气腔与模腔相连通。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，在初始状态下所述滑塞杆和顶出杆之间具有设定的间距。该种结构，留出一定的余量，使顶出杆不会卡住滑塞杆，保证滑塞杆复位到位，保证滑塞杆能隔断出气腔和模腔，不会影响到模腔的正常注塑加工。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述出气腔的顶部固连有缸筒，所述滑塞杆穿设在缸筒中，所述缸筒的顶部具有凹入设置的密封槽，所述滑塞杆的顶部具有朝外凸出设置的密封部，所述密封部的外周面和所述密封槽的槽壁沿进气腔朝向出气腔的方向均斜向外倾斜设置，在所述第二弹性件弹力的作用下所述密封部的外周面与密封槽的槽壁紧密贴合使所述出气腔和模腔相隔断。密封部的外周面和密封槽的槽壁沿进气腔朝向出气腔的方向均斜向外倾斜设置，一是使密封部的外周面下移可以更紧的抵靠在密封槽的槽壁上，实现密封，从而使出气腔和模腔相隔断，二是密封部上移后，保证密封部的外周面和密封槽的槽壁之间具有间隙，使模腔和出气腔相连通，使真空发生器可以对模腔进行抽真空，通过接触面倾斜设置实现上述功能，结构简单，结构巧妙。密封部的外周面和密封槽的槽壁错开的缝隙不用过大，只要有一定的缝隙，即可被快速的抽取空气，实现抽真空；同时滑塞杆和缸筒之间有一定的缝隙即可。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述第二弹性件套设在滑塞杆外且位于缸筒中，所述滑塞杆的底部可拆卸的固连有调节螺栓，所述第二弹性件的一端作用在调节螺栓上，另一端作用在缸筒上，所述第二弹性件使密封部始终具有嵌入到密封槽中使所述出气腔和模腔相隔断的趋势。调节螺栓是可以旋转调节的，可以调整第二弹性件的弹力，同时也可以调整滑塞杆和顶出杆之间的距离，保证滑塞杆移动到位，保证滑塞杆密封到位。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述缸筒中固连有导向螺栓，所述滑塞杆的外侧壁上具有沿自身轴向凹入设置的导向槽，所述导向螺栓的内端嵌入到导向槽中，所述导向螺栓沿着导向槽相对移动。该种结构，使滑塞杆按设定的方向移动，且使使滑塞杆不会转动，提高滑塞杆的稳定性，从而提高抽真空装置的稳定性。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述密封结构包括固定在进气腔中的缸体、安装在缸体和进气腔腔壁之间的第一密封圈以及安装在顶出杆和缸体之间的第二密封圈，所述顶出杆穿过缸体伸入到出气腔中，所述顶出杆的外侧壁上具有凸出设置且位于缸体中的环形挡沿，所述第一弹性件位于进气腔中且套设在顶出杆外，所述第一弹性件的一端作用在环形挡沿上，另一端作用在缸体上。该种结构，使出气腔和进气腔互不连通，通过缸体的设置，可以使第一密封圈和第二密封圈起到更好的密封作用；环形挡沿的设置供第一弹性件抵靠，使第一弹性件对顶出杆起到更好的作用，同时环形挡沿的设置使气体可以更好的推动顶出杆移动。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述缸体中具有贯穿的通气孔，所述第二密封圈位于环形挡沿与缸体之间，所述通气孔的一端与环形挡沿和安装通道底部端面之间的进气腔相连通，另一端与进气通道相连通。该种结构，使真空发生器产生的气体通过通气孔作用在环形挡沿上，提高顶出杆的受力面且使顶出杆受力均匀，可以更好的推动顶出杆移动，从而使顶出杆可以带动滑塞杆移动。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述缸体的内侧壁上具有呈环形的台阶面，所述顶出杆推动滑塞杆移动设定的距离后所述环形挡沿抵靠在台阶面。台阶面起到限位的作用，使滑塞杆不会过于的深入到模腔中，不会损坏滑塞杆和模具。

在上述的一种注塑模具的抽真空装置中，所述安装通道中固连有套筒，所述套筒的外侧壁与安装通道的通道壁之间具有间隙，所述顶出杆伸入到套筒中，所述顶出杆的外侧壁与套筒的内侧壁之间具有间隙。由于间隙的存在，套筒不会阻碍真空发生器抽真空，而且套筒起到保护顶出杆的作用，减少顶出杆由于抽真空时产生的作用力，提高顶出杆的稳定性，从而提高抽真空装置的稳定性。

与现有技术相比，本发明提供的一种注塑模具的抽真空装置具有以下优点：

1、本抽真空装置利用真空发生器一边进气，另一边出气的功能，通过一个真空发生器即可使单向组件移动，并将模腔中的空气抽出，进气和出气几乎是同时进行的，提高抽真空装置的抽气效率；且只需要一个元器件，顶出杆、第一弹性件、滑塞杆和第二弹性件等结构简单，成本低，从而降低模具抽真空装置的成本。

2、本抽真空装置通过密封结构将安装通道分成互不连通的出气腔和进气腔，出气腔和进气腔中的零部件独立且又相互配合的工作，实现模腔的抽真空，结构简单，设计巧妙。

附图说明

图1是本注塑模具的剖视图。

图2是本注塑模具的抽真空装置的整体结构剖视图。

图3是本抽真空装置图1A区域的放大图。

图4是本抽真空装置图1B区域的放大图。

图中，1、模具；2、模腔；3、真空发生器；4、出气通道；5、安装通道；51、出气腔；52、进气腔；6、进气通道；7、单向组件；71、顶出杆；711、环形挡沿；72、第一弹性件；73、滑塞杆；731、密封部；732、导向槽；74、第二弹性件；75、调节螺栓；8、密封结构；81、缸体；811、通气孔；812、台阶面；82、第一密封圈；83、第二密封圈；9、缸筒；91、密封槽；10、导向螺栓；11、套筒。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2所示，模具1中具有模腔2，注塑模具1的抽真空装置包括真空发生器3、单向组件7和密封结构8。

真空发生器3为现有技术，真空发生器3安装在模具1侧部，出气通道4、进气通道6和安装通道5均位于模具1中，出气通道4和进气通道6相平行，出气通道4和进气通道6均与安装通道5相垂直。单向组件7和密封结构8均位于安装通道5中。

如图3所示，本实施例中，单向组件7包括穿设在安装通道5中的顶出杆71、位于进气腔52中的第一弹性件72以及位于出气腔51中的滑塞杆73和第二弹性件74，顶出杆71穿过密封结构8，顶出杆71的一端位于出气腔51中，另一端位于进气腔52中，顶出杆71在第一弹性件72弹力的作用下始终具有远离滑塞杆73的趋势，滑塞杆73在第二弹性件74弹力的作用下使出气腔51和模腔2相隔断，真空发生器3工作使顶出杆71克服第一弹性件72和第二弹性件74弹力的作用推动滑塞杆73移动使出气腔51与模腔2相连通，第一弹性件72和第二弹性件74均是圆柱弹簧，在实际生产中，单向组件7包括穿设在安装通道5中的顶出杆71、位于进气腔52中的第一弹性件72和位于出气腔51中的单向翻盖，顶出杆71穿过密封结构8，顶出杆71的一端位于出气腔51中，另一端位于进气腔52中，顶出杆71在第一弹性件72弹力的作用下始终具有远离单向翻盖的趋势，单向翻盖在自身重力或者弹力的作用下使出气腔51和模腔2相隔断，真空发生器3工作使顶出杆71克服第一弹性件72弹力的作用推动单向翻盖转动使出气腔51与模腔2相连通，第一弹性件72和第二弹性件74可以为锥形弹簧或者为拉簧。

出气腔51的顶部固连有缸筒9，滑塞杆73穿设在缸筒9中，缸筒9的顶部具有凹入设置的密封槽91，滑塞杆73的顶部具有朝外凸出设置的密封部731，密封部731的外周面和密封槽91的槽壁沿进气腔52朝向出气腔51的方向均斜向外倾斜设置。第二弹性件74套设在滑塞杆73外且位于缸筒9中，滑塞杆73的底部可拆卸的固连有调节螺栓75，第二弹性件74的一端作用在调节螺栓75上，另一端作用在缸筒9中，在第二弹性件74弹力的作用下密封部731的外周面与密封槽91的槽壁紧密贴合使出气腔51和模腔2相隔断。

缸筒9中固连有导向螺栓10，滑塞杆73的外侧壁上具有沿自身轴向凹入设置的导向槽732，导向螺栓10的内端嵌入到导向槽732中，导向螺栓10沿着导向槽732相对移动。

如图4所示，密封结构8位于顶出杆71和安装通道5的通道壁之间将安装通道5分成互不连通的出气腔51和进气腔52，真空发生器3的进气口通过出气通道4与出气腔51相连通，真空发生器3的出气口通过进气通道6与进气腔52相连通。

具体来说，密封结构8包括固定在进气腔52中的缸体81、安装在缸体81和进气腔52腔壁之间的第一密封圈82以及安装在顶出杆71和缸体81之间的第二密封圈83。顶出杆71穿过缸体81伸入到出气腔51中，在初始状态下滑塞杆73和顶出杆71之间具有设定的间距，顶出杆71的外侧壁上具有凸出设置且位于缸体81中的环形挡沿711，第二密封圈83位于环形挡沿711与缸体81之间，第一弹性件72位于进气腔52中且套设在顶出杆71外，第一弹性件72的一端作用在环形挡沿711上，另一端作用在缸体81上，在第一弹性件72弹力的作用下顶出杆71始终具有远离滑塞杆73的趋势。缸体81中具有贯穿的通气孔811，通气孔811的一端与环形挡沿711和安装通道5底部端面之间的进气腔52相连通，另一端与进气通道6相连通。缸体81的内侧壁上具有呈环形的台阶面孔812，顶出杆71推动滑塞杆73移动设定的距离后环形挡沿711抵靠在台阶面孔812。

安装通道5中固连有套筒11，套筒11的底端抵靠在缸体81上且套筒11和缸体81之间具有缝隙，套筒11的顶端抵靠在缸筒9上且套筒11和缸筒9之间具有缝隙。套筒11的外侧壁与安装通道5的通道壁之间具有间隙，顶出杆71伸入到套筒11中，顶出杆71的外侧壁与套筒11的内侧壁之间具有间隙。

合模时，真空发生器3工作，真空发生器3通过出气通道4、套筒11与安装通道5之间的缝隙、套筒11与缸体81之间的缝隙和套筒11与缸筒9之间的缝隙，对套筒11内的空气进行抽气，对出气腔51进行抽气的同时通过进气通道6对进气腔52进行充气，充入进气腔52中的气体推动环形挡沿711，使顶出杆71克服第一弹性件72的弹力朝上移动，顶出杆71移动抵住滑塞杆73并克服第二弹性件74的弹力，推动滑塞杆73朝上移动，使密封部731的外周面和密封槽91的槽壁相分离，从而继续通过滑塞杆73与缸筒9之间的缝隙抽走模腔2中的空气，实现模腔2抽真空。模腔2抽真空完成后，真空发生器3停止工作，在第一弹性件72弹力的作用下，顶出杆71复位，在第二弹性件74弹力的作用下，滑塞杆73复位使出气腔51和模腔2隔断。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了模具1、模腔2、真空发生器3、出气通道4、安装通道5、出气腔51、进气腔52、进气通道6、单向组件7、顶出杆71、环形挡沿711、第一弹性件72、滑塞杆73、密封部731、导向槽732、第二弹性件74、调节螺栓75、密封结构8、缸体81、通气孔811、台阶面孔812、第一密封圈82、第二密封圈83、缸筒9、密封槽91、导向螺栓10、套筒11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种注塑模具的抽真空装置，模具(1)中具有模腔(2)，抽真空装置包括安装在模具(1)侧部的真空发生器(3)、位于模具(1)中的出气通道(4)和安装通道(5)，其特征在于，还包括位于模具(1)中的进气通道(6)以及位于安装通道(5)中的单向组件(7)和密封结构(8)，所述密封结构(8)位于单向组件(7)和安装通道(5)的通道壁之间将所述安装通道(5)分成互不连通的出气腔(51)和进气腔(52)，所述出气腔(51)和模腔(2)在所述单向组件(7)的作用下相隔断，所述真空发生器(3)的进气口通过出气通道(4)与出气腔(51)相连通，所述真空发生器(3)的出气口通过进气通道(6)与进气腔(52)相连通，所述真空发生器(3)工作带动单向组件(7)移动使所述出气腔(51)与模腔(2)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述单向组件(7)包括穿设在安装通道(5)中的顶出杆(71)、位于进气腔(52)中的第一弹性件(72)以及位于出气腔(51)中的滑塞杆(73)和第二弹性件(74)，所述顶出杆(71)穿过密封结构(8)，所述顶出杆(71)的一端位于出气腔(51)中，另一端位于进气腔(52)中，所述顶出杆(71)在所述第一弹性件(72)弹力的作用下始终具有远离滑塞杆(73)的趋势，所述滑塞杆(73)在第二弹性件(74)弹力的作用下使所述出气腔(51)和模腔(2)相隔断，所述真空发生器(3)工作使顶出杆(71)克服第一弹性件(72)和第二弹性件(74)弹力的作用推动滑塞杆(73)移动使所述出气腔(51)与模腔(2)相连通。

3.根据权利要求1所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述单向组件(7)包括穿设在安装通道(5)中的顶出杆(71)、位于进气腔(52)中的第一弹性件(72)和位于出气腔(51)中的单向翻盖，所述顶出杆(71)穿过密封结构(8)，所述顶出杆(71)的一端位于出气腔(51)中，另一端位于进气腔(52)中，所述顶出杆(71)在所述第一弹性件(72)弹力的作用下始终具有远离单向翻盖的趋势，所述单向翻盖在自身重力或者弹力的作用下使所述出气腔(51)和模腔(2)相隔断，所述真空发生器(3)工作使顶出杆(71)克服第一弹性件(72)弹力的作用推动单向翻盖转动使所述出气腔(51)与模腔(2)相连通。

4.根据权利要求2所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，在初始状态下所述滑塞杆(73)和顶出杆(71)之间具有设定的间距。

5.根据权利要求2或4所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述出气腔(51)的顶部固连有缸筒(9)，所述滑塞杆(73)穿设在缸筒(9)中，所述缸筒(9)的顶部具有凹入设置的密封槽(91)，所述滑塞杆(73)的顶部具有朝外凸出设置的密封部(731)，所述密封部(731)的外周面和所述密封槽(91)的槽壁沿进气腔(52)朝向出气腔(51)的方向均斜向外倾斜设置，在所述第二弹性件(74)弹力的作用下所述密封部(731)的外周面与密封槽(91)的槽壁紧密贴合使所述出气腔(51)和模腔(2)相隔断。

6.根据权利要求5所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述第二弹性件(74)套设在滑塞杆(73)外且位于缸筒(9)中，所述滑塞杆(73)的底部可拆卸的固连有调节螺栓(75)，所述第二弹性件(74)的一端作用在调节螺栓(75)上，另一端作用在缸筒(9)上，所述第二弹性件(74)使密封部(731)始终具有嵌入到密封槽(91)中使所述出气腔(51)和模腔(2)相隔断的趋势。

7.根据权利要求5所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述缸筒(9)中固连有导向螺栓(10)，所述滑塞杆(73)的外侧壁上具有沿自身轴向凹入设置的导向槽(732)，所述导向螺栓(10)的内端嵌入到导向槽(732)中，所述导向螺栓(10)沿着导向槽(732)相对移动。

8.根据权利要求2或4所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述密封结构(8)包括固定在进气腔(52)中的缸体(81)、安装在缸体(81)和进气腔(52)腔壁之间的第一密封圈(82)以及安装在顶出杆(71)和缸体(81)之间的第二密封圈(83)，所述顶出杆(71)穿过缸体(81)伸入到出气腔(51)中，所述顶出杆(71)的外侧壁上具有凸出设置且位于缸体(81)中的环形挡沿(711)，所述第一弹性件(72)位于进气腔(52)中且套设在顶出杆(71)外，所述第一弹性件(72)的一端作用在环形挡沿(711)上，另一端作用在缸体(81)上。

9.根据权利要求8所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述缸体(81)中具有贯穿的通气孔(811)，所述第二密封圈(83)位于环形挡沿(711)与缸体(81)之间，所述通气孔(811)的一端与环形挡沿(711)和安装通道(5)底部端面之间的进气腔(52)相连通，另一端与进气通道(6)相连通。

10.根据权利要求2或4所述的一种注塑模具的抽真空装置，其特征在于，所述安装通道(5)中固连有套筒(11)，所述套筒(11)的外侧壁与安装通道(5)的通道壁之间具有间隙，所述顶出杆(71)伸入到套筒(11)中，所述顶出杆(71)的外侧壁与套筒(11)的内侧壁之间具有间隙。

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